Diseño del eje del nivelador tuman

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TARRILLO NUNTON JOEL QUISPE VASQUEZ RAUL HUANCAS RAMIREZ IVAN JUNIOR DIAZ YEPEZ VICTOR ARTURO

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TARRILLO NUNTON JOEL

QUISPE VASQUEZ RAUL

HUANCAS RAMIREZ IVAN

JUNIOR

DIAZ YEPEZ VICTOR ARTURO

Page 2: Diseño del eje del nivelador tuman
Page 3: Diseño del eje del nivelador tuman

DISEÑO DEL EJE DEL

NIVELADOR

Page 4: Diseño del eje del nivelador tuman

• Esta visita se dio en el sector industrial azucarero donde

comenzaremos conociendo:

• su proceso

• diseñar el eje machetero

• seleccionar sus rodamientos

• presupuesto de su montaje

• plantear propuestas

Page 5: Diseño del eje del nivelador tuman

OBJETIVO

• Diseñar un eje y seleccionar un cojinete

para el eje del nivelador de la Empresa

“AGROPUCALA S.A.A.”

• Aplicar los conocimientos que

obtuvimos s en clase.

Page 6: Diseño del eje del nivelador tuman

Métodos para el estudio y calculo de este tipo demecanismo

• Representación de elementos normalizados

• Calculo de la resistencia de los distintos materiales

• Elección de distintos rodamientos

• Elección de un diámetro adecuado del árbol

• Potencia necesaria del motor para accionar el mecanismo

• Elección del material del sistema

GENERALIDADES

Page 7: Diseño del eje del nivelador tuman

PROCESO DE

OBTENCION DE

AZUCAR DE CAÑA

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Page 10: Diseño del eje del nivelador tuman

• EN EL CAMPO :

-Preparación del terreno para la siembra.

-El periodo vegetativo de la caña.

-La cosecha.

(Maduración entre 12-18 meses)

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PESADO DE CAÑA

o Balanza semi – automática FARIBANKS MORSEo Capacidad de 60 toneladaso Plataforma de 18 metros de largo por 3.35de anchoo Bascula de Caña:

Control de Calidad de Caña (pesado)

PREMOLIENDA

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DESCARGA DE LA CAÑA

o Grúa de Descarga :

Grúa tipo Hilo

o Capacidad de Izage :

25 Ton.

o Motor de elevación :

50HP-1655rpm

o Velocidad de Izage :

83pie/min.

Page 13: Diseño del eje del nivelador tuman

LAVADO Y PREPARACIÓN

Lavado con agua

Page 14: Diseño del eje del nivelador tuman

• Conductor Auxiliar:

( Conductor N°3).

• Transportar la caña

hacia el conductor

principal.

• Lleva un Nivelador

llamado nivelador Nº2

(DISEÑO).

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Primer juego de Machetes:

Tiene 22 brazos.

Desfasado: 30°

• Motor:

580HP-1190RPPM

• Reductor : 2:1

Page 16: Diseño del eje del nivelador tuman

Segundo Juego de Machetes:

Longitud del eje : 146.29”

11 brazos-2 machetes cada brazo

Diámetro : 5.8”

Motor : 579.088HP-1190rpm

Reductor : 2:1

Nivelador al final del conductor.

Page 17: Diseño del eje del nivelador tuman

-Desfibrador Shredder:

Completa la preparación

de la caña para la molienda.

• martillos giratorios(69).

• Capacidad 225ton.de caña/hora.

Page 18: Diseño del eje del nivelador tuman

Trapiche:

Función :

Extracción del jugo de

la caña mediante molinos

en buen estado.

Consta de 5 molinos.

MOLIENDA :

Page 19: Diseño del eje del nivelador tuman

Masa de Molienda:

• Consta de 3 masas.

• Superior , cañera, bagacera

• La superior y la cañera

objetivo : facilitar el agarre

de la caña.

• Entre la masa cañera y bagacera se encuentra la cuchilla.

Page 20: Diseño del eje del nivelador tuman

• Ajustes de Molinos.

Finalidad obtener la máxima extracción

de jugo.

Page 21: Diseño del eje del nivelador tuman

Turbinas de los Molinos.

Turbinas de vapor Necesario para el

accionamiento de estos a través de una

caja reductora.

Page 22: Diseño del eje del nivelador tuman

PROCESAMIENTO DEL JUGO :

Descripción del Proceso de Elaboración:

• Es necesario eliminar el

bagacillo antes del proceso

de clarificación.

• Encalado: Se eleva su pH con

el agregado de lechada de cal.

• Otros: purga.

Page 23: Diseño del eje del nivelador tuman

Clarificación:

Eliminar la cantidad máxima

de impurezas del jugo.

Se añade cal para neutralizar

los ácidos orgánicos del jugo.

Page 24: Diseño del eje del nivelador tuman

Sistema de Evaporación:

• El jugo es colado.

• Es bombeado a los evaporadores a 2.06 bar

para su concentración del jugo.

Page 25: Diseño del eje del nivelador tuman

Vacumpanes o Tachos.

Cristalización de la sacarosa a partir

del jarabe.

Tres clases de azúcar : A,B,C.

A : jarabe + liga C

B : jarabe + liga C+ Miel A

C : Jarabe + Miel B

Page 26: Diseño del eje del nivelador tuman

CRISTALIZADORES:

• Masas obtenidas de cada templa son dejadas enfriar.

• Empieza la cristalización.

• Se mantiene en agitación

continua.

Page 27: Diseño del eje del nivelador tuman

Centrifugas :

-Separar licor madre(A,B,C)

de los cristales de azúcar.

-Se recircula las mieles A,B,

a los tachos para agotar mas la sacarosa.

-Miel C , llamada melaza subproducto del azúcar.

Page 28: Diseño del eje del nivelador tuman

ENVASADO – ALMACEN

“Estibador” pesa el azúcar en bolsas de 50 Kg.

- Aproximado de 3000 bolsas por dia.

Page 29: Diseño del eje del nivelador tuman

CALCULOS DE

INGENIERIA

Page 30: Diseño del eje del nivelador tuman

CAJA REDUCTORA

DATOS DEL MOTOR:

• P=24 HP

• n =1170 rpm

para engranajes cilíndricos de dientes helicoidales

• 𝑍𝑃 = 23 𝐷𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑚 = 3 𝜓 = 350

• 𝑍𝑔 = 100𝐷𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑟 = 2 𝜑 = 20⁰

Page 31: Diseño del eje del nivelador tuman

CALCULO

DIAMETRO DE PASO

𝐷𝑃 =mZ𝑃cos 𝜓= 3 × 23/cos 35⁰

𝐷𝑃 = 84.23 𝑚𝑚

Page 32: Diseño del eje del nivelador tuman

DIAMETRO DE PASO

D𝑔 = mZ𝑔/ cos 𝜓 = 3 × 100/cos 35⁰

D𝑔 = 366.23𝑚𝑚

DISTANCIA ENTRE CENTROS

𝐶 = (𝐷𝑝 + 𝐷𝑔)/2

𝐶 = 225.23 𝑚𝑚

Page 33: Diseño del eje del nivelador tuman

VELOCIDAD TANGENCIAL

Vt =𝜋𝐷𝑝𝑛𝑝60000

Vt =𝜋 × 84.23 × 1170

60000

Vt=5.16

Page 34: Diseño del eje del nivelador tuman

ANCHO DEL DIENTE

𝐹 =2𝜋 × 3

𝑠𝑒𝑛 35⁰

𝐹 = 32.86 𝑚𝑚

Tomamos F=33 para nuestro calculo

𝐹 =2𝜋𝑚

𝑠𝑒𝑛𝜓

Page 35: Diseño del eje del nivelador tuman

CALCULO POR FATIGA SUPERFICIAL

Factor de sobrecarga:

Factor dinámico:

Factor tamaño: 𝐶𝑆 = 1

Factor de distribución de carga: 𝐶𝑀 = 1.31

Factor geométrico: 𝛪 = 0.178

Factor condición superficial: Cf=1

𝐶𝑉 = 0.6

𝐶0 = 1.75

Page 36: Diseño del eje del nivelador tuman

CALCULO POR FATIGA SUPERFICIAL

Factor de vida: 𝐶𝐿= 1

Factor de relación de dureza: 𝐶𝐻 = 1

Factor de temperatura: 𝐶𝑇= 1

Factor de seguridad: 𝐾𝑅 = 1

Coeficiente que depende de las propiedades elásticas del

material: 𝐶𝑃 = 53

Page 37: Diseño del eje del nivelador tuman

ESFUERZO ADMISIBLE DE CONTACTO:

Esfuerzo admisible de contacto: para acero endurecido en toda la sección del diente a 300BH

𝑆𝑎𝑐 = 95 𝐾𝑔/𝑚2

𝑃 = 6.98 × 10−7𝑛𝑝. 𝐹. 𝐶𝑉 . Ι

𝐶0. 𝐶𝑆. 𝐶𝑚. 𝐶𝑓

𝑆𝑎𝑐 . 𝐷𝑃. 𝐶𝐿 . 𝐶𝐻𝐶𝑇 . 𝐶𝑅 . 𝐶𝑃

2

Page 38: Diseño del eje del nivelador tuman

• Reemplazando valores en la formula:

• 𝑃 = 6.98 × 10−71170×33×0.6×0.178

1.75×1×1.31×1

95×84.23×1×1

1×1×53

2

𝑃 = 28.62 𝐶𝑉 = 28.24 𝐻𝑃 > QUE 24 HP si cumple

Page 39: Diseño del eje del nivelador tuman

CALCULO POR RESISTENCIA A LA FATIGA

Factor de sobrecarga: 𝐾0 = 1.75

Factor dinámico: 𝐾𝑉 = 1.6

Factor tamaño: 𝐾𝑆 = 1

Factor de distribución de carga: 𝐾𝑀 = 1.31

Factor geométrico: 𝐽 = 0.49

Factor condición superficial: Cf=1

Page 40: Diseño del eje del nivelador tuman

CALCULO POR RESISTENCIA A LA FATIGA

Factor de vida: 𝐾𝐿 = 1

Factor de relación de dureza: 𝐶𝐻 = 1

Factor de seguridad: 𝐾𝑅 = 1

Factor de temperatura: 𝐾𝑇 = 1

Factor de seguridad: 𝐾𝑅 = 1

Coeficiente que depende de las propiedades elásticas del material: 𝐶𝑃 = 53 para fierro fundido

Page 41: Diseño del eje del nivelador tuman

• Esfuerzo admisible de contacto: para acero

endurecido en toda la sección del diente a 300BH

𝑆𝑎𝑡 = 30 𝐾𝑔/𝑚2

𝑃 = 6.98 × 10−7𝑛𝑝. 𝐷𝑃 . 𝑟. 𝐽. 𝐾𝐿𝐾𝑉. 𝑆𝑎𝑡𝐾𝑇. 𝐾𝑅. 𝐾𝑆. 𝐾𝑀. 𝐾0

Page 42: Diseño del eje del nivelador tuman

Reemplazando:

𝑃 = 6.98 × 10−71170 × 84.23 × 2 × 33 × 0.49 × 1 × 1.6 × 30

1 × 1 × 1 × 1.75

𝑃 = 61 𝐶𝑉 = 60.2 𝐻𝑃 > QUE 24 HP si cumple

Page 43: Diseño del eje del nivelador tuman

VOLUMEN DEL EJE:

VOLUMEN EJE = (Área de la base ) * Longitud

Page 44: Diseño del eje del nivelador tuman

PESO DEL EJE

𝝆 =𝑾

𝑽𝒐𝒍𝑾 = 𝝆.𝑽𝒐𝒍

Donde:

𝜌𝑎𝑐𝑒𝑟𝑜 = 7850𝐾𝑔/𝑚3 = 0.28𝑙𝑏/𝑝𝑢𝑙𝑔3

𝑾𝒆𝒋𝒆 = 𝟎. 𝟐𝟖 ∗ (𝟑𝟖𝟔𝟓. 𝟑𝟒𝒑𝒖𝒍𝒈𝟑)

𝑾𝒆𝒋𝒆 = 𝟏𝟖𝟕𝟎𝒍𝒃

Page 45: Diseño del eje del nivelador tuman

CALCULO PESO DE LOS

MACHETES

• 𝑾𝒃𝒓𝒂𝒛𝒐 = 𝟐𝟒𝟎 𝒍𝒃

• 𝑾𝒎𝒂𝒄𝒉𝒆𝒕𝒆𝒔 = 𝟐𝟏. 𝟑𝟓 𝒍𝒃

𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 = 11 𝑏𝑟𝑎𝑧𝑜𝑠; y 𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 = 22 𝑚𝑎𝑐ℎ𝑒𝑡𝑒𝑠

𝑊𝐵𝑟𝑎𝑧𝑜𝑠 𝑌 𝑀𝑎𝑐ℎ𝑒𝑡𝑒𝑠 = (240 ∗ 11)𝑙𝑏 + 21.35 ∗ 22 𝑙𝑏𝑾𝑩𝒓𝒂𝒛𝒐𝒔 𝒀𝑴𝒂𝒄𝒉𝒆𝒕𝒆𝒔 = 𝟑𝟏𝟎𝟗. 𝟕 𝒍𝒃

• PESO DE LA VOLANTE

𝑾𝑽𝑶𝑳𝑨𝑵𝑻𝑬 = 𝟏𝟗𝟖𝟎𝒍𝒃

Page 46: Diseño del eje del nivelador tuman

CÁLCULO DE

REACCIONES EN

LOS APOYOS “B”

Y “E”

Page 47: Diseño del eje del nivelador tuman

FUERZAS ACTUANTES EN EL

EJE

Page 48: Diseño del eje del nivelador tuman

• 𝑭𝑽𝒆𝒓𝒕𝒊𝒄𝒂𝒍𝒆𝒔 = 𝟎𝑅𝐵 + 𝑅𝐸 − 1980 − 1870 − 3109.7 = 0

𝑅𝐵 + 𝑅𝐸 = 6959.7 𝑙𝑏 … (*)

• 𝑴𝑬 = 𝟎1980 ∗ 126.77 − 114.97 ∗ 𝑅𝐵 + (3109.7 ∗ 57.485)+ 1870 ∗ 53.62 = 0

𝑹𝑩 = 𝟒𝟔𝟏𝟎. 𝟐 𝒍𝒃

• Reemplazando en la ecuación anterior (*):

𝑅𝐵 + 𝑅𝐸 = 6959.7 𝑙𝑏4610.2 𝑙𝑏 + 𝑅𝐸 = 6959.7 𝑙𝑏𝑹𝑬 = 𝟐𝟑𝟒𝟗. 𝟓 𝒍𝒃

Page 49: Diseño del eje del nivelador tuman

CALCULANDO

FUERZA CORTANTE

(V) Y MOMENTO

FLECTOR (M)

Page 50: Diseño del eje del nivelador tuman

TRAMO A-B: 0 < x < 11.8

• 𝑭𝑽𝒆𝒓𝒕𝒊𝒄𝒂𝒍𝒆𝒔 = 𝟎 : −𝑉1 − 1980 − 12.782𝑋 = 0 𝑉1 =− 1980 − 12.782𝑋

𝑽𝟏( 𝒙=𝟎)′ = -1980 lb y 𝑽𝟏( 𝒙=𝟏𝟏.𝟖)′′= -2130.8276 lb

• 𝑴𝟏 = 𝟎 : 𝑀1 − 1980𝑋 − 12.782𝑋2

2= 0

𝑀1 = −1980𝑋 − 12.782𝑋2

2

𝑴𝟏( 𝒙=𝟎)′= 0 lb.pulg y 𝑴𝟏( 𝒙=𝟏𝟏.𝟖)′′= -24253.883 lb.pulg

Page 51: Diseño del eje del nivelador tuman

TRAMO B-C: 11.8 < x <

30.31

• 𝑭𝑽𝒆𝒓𝒕𝒊𝒄𝒂𝒍𝒆𝒔 = 𝟎 : 𝑉2 = −1980 − 12.782𝑋 + 4610.2

𝑽𝟐( 𝒙=𝟏𝟏.𝟖)′= 2479.7 lb y 𝑽𝟐( 𝒙=𝟑𝟎.𝟑𝟏)′′= 2242.73 lb

• 𝑴𝟐 = 𝟎 ∶ 𝑴𝟐 = −1980𝑋 − 12.782𝑋2

2+ 4610.2(𝑋 − 11.8)

𝑴𝟐( 𝒙=𝟏𝟏.𝟖) ′= -24253.88 lb.pulg y 𝑴𝟐( 𝒙=𝟑𝟎.𝟑𝟏)′′= 19449.62

lb.pulg

Page 52: Diseño del eje del nivelador tuman

TRAMO C-D: 30.31 < x <

108.26

• 𝑭𝑽𝒆𝒓𝒕𝒊𝒄𝒂𝒍𝒆𝒔 = 𝟎𝑉3 = −1980 − 12.782𝑋 + 4610.2 − 39.8935(𝑋 − 30.31)

𝑽𝟑(𝒙=𝟑𝟎.𝟑𝟏)′= 2242.77 lb y 𝑽𝟑 𝒙=𝟏𝟎𝟖.𝟐𝟔 ′′= -1863.3 lb

• 𝑴𝟐 = 𝟎

𝑀3 = −1980𝑋 − 12.782𝑋2

2+ 4610.2 𝑋 − 11.8 − 39.8935

𝑋 − 30.31 2

2𝑴𝟑 𝒙=𝟑𝟎.𝟑𝟏′ = 𝟏𝟗𝟒𝟒𝟗. 𝟔𝟏 𝐲𝑴𝟑(𝒙=𝟏𝟎𝟖.𝟐𝟔)′′ = 𝟑𝟒𝟐𝟑𝟓. 𝟕

Page 53: Diseño del eje del nivelador tuman

HALLANDO EL MAXIMO MOMENTO FLECTOR

• Para: 𝑉3 = 0:𝑋 = 72.17′′

• 𝑅𝑒𝑒𝑚𝑝𝑙𝑎𝑧𝑎𝑛𝑑𝑜 𝑋 = 72.17′′𝑡𝑒𝑛𝑒𝑚𝑜𝑠:

𝑴𝟑′ = 𝟔𝟕𝟏𝟖𝟏. 𝟕 𝒍𝒃. 𝒑𝒖𝒍𝒈 (𝑴𝒐𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 𝒇𝒍𝒆𝒄𝒕𝒐𝒓𝒎á𝒙𝒊𝒎𝒐)

Page 54: Diseño del eje del nivelador tuman

TRAMO D-E:

108.26 < x < 126.77

• 𝑭𝑽𝒆𝒓𝒕𝒊𝒄𝒂𝒍𝒆𝒔 = 𝟎 ∶ 𝑉4 = −1980 − 12.782𝑋 + 4610.2 − 3109.7

𝑽𝟒(𝒙=𝟏𝟎𝟖.𝟐𝟔)′= -1863.3 lb y 𝑽𝟒(𝒙=𝟏𝟐𝟔.𝟕𝟕)′′= -2099.87 lb

• 𝑴𝟐 = 𝟎 ∶

𝑀4 = −1980𝑋 − 12.782𝑋2

2+ 4610.2 𝑋 − 11.8 − 3109.7 ∗ (𝑋 − 69.285)

𝑴𝟒 𝒙=𝟏𝟎𝟖.𝟐𝟔′ = 𝟑𝟒𝟐𝟑𝟓. 𝟕𝐥𝐛 𝒚 𝑴𝟒(𝒙=𝟏𝟐𝟔.𝟕𝟕)′′ = −𝟐𝟒𝟐𝟖. 𝟔 lb

Page 55: Diseño del eje del nivelador tuman

TRAMO E-F: 126.77 < x

< 146.3

• 𝑭𝑽𝒆𝒓𝒕𝒊𝒄𝒂𝒍𝒆𝒔 = 𝟎 ∶ 𝑉5 = −1980 − 12.782𝑋 + 4610.2 − 3109.7 + 2349.5

𝑽𝟓(𝑿=𝟏𝟐𝟔.𝟕𝟕)′= 249.6 lb y 𝑽𝟓(𝟏𝟒𝟔.𝟑)′′= 0 lb

𝑀2 = 0 :𝑀5 = −1980𝑋 − 12.782𝑋2

2+ 4610.2 𝑋 − 11.8 − 3109.7 𝑥 − 69.285

𝑴𝟓 𝑿=𝟏𝟐𝟔.𝟕𝟕′ = −𝟐𝟒𝟐𝟖. 𝟔 𝒚 𝑴𝟓(𝒙=𝟏𝟒𝟔.𝟑)

′′ = 𝟎

Page 56: Diseño del eje del nivelador tuman

DIAGRAMA DE FUERZA

CORTANTE

Page 57: Diseño del eje del nivelador tuman

DIAGRAMA DE

MOMENTO FLECTOR

Page 58: Diseño del eje del nivelador tuman

CÁLCULO DE

ESFUERZOS PARA

LA SELECCIÓN DE

ELEMENTOS:

EJE Y

RODAMIENTOS

Page 59: Diseño del eje del nivelador tuman

CÁLCULO DE

ESFUERZOS PARA LA

SELECCIÓN EJE

El Momento Flector Máximo es:

𝑴𝒃 = 𝟔𝟕𝟏𝟖𝟏. 𝟕 𝒍𝒃 − 𝒑𝒖𝒍𝒈

El Torque o Momento Torsor Máximo es:

𝑇 = 𝑀𝑡 =63000 ∗ 𝐻𝑃

𝑅𝑃𝑀

𝑇 = 𝑀𝑡 =63000 ∗ 580

595𝑻 = 𝑴𝒕 = 𝟔𝟏𝟒𝟏𝟏. 𝟕𝟔𝟒𝟕𝟏 𝒍𝒃 − 𝒑𝒖𝒍𝒈

Page 60: Diseño del eje del nivelador tuman

CALCULO DE DIAMETRO

DEL EJE

• Diseño de Eje según la Norma ASME:

𝑑03 =

16

𝜋𝑆𝑆 1−𝑘4 𝑘𝑏𝑀𝑏 +

𝛼𝐹𝑎𝑑0 1+𝑘2

8

2

+ 𝑘𝑡𝑀𝑡2

• Al contar con un eje macizo ,el diámetro interno es igual a 0

(cero); es decir:

K= Diámetro interior /Diámetro exterior = > K= 0

• Reemplazando la fórmula se reduce a:

𝑑03 =16

𝜋𝑆𝑆𝑘𝑏𝑀𝑏

2 + 𝑘𝑡𝑀𝑡2

Page 61: Diseño del eje del nivelador tuman

• Para carga súbita aplicada con choques fuertes:

𝑘𝑏 = 2.0 – 3.0

𝑘𝑡 = 1.5 – 3.0

Se seleccionarán :

𝒌𝒃 = 𝟑

𝒌𝒕 = 𝟑

Donde obtenemos (mediante tablas):

Page 62: Diseño del eje del nivelador tuman

Selección del Material

para el Eje

Page 63: Diseño del eje del nivelador tuman

• El material utilizado para el eje es acero AISI 4140 por lo tanto

el esfuerzo permisible es:

𝑆𝑆 = 8000 𝑙𝑏𝑝𝑢𝑙𝑔2

Debido a que en el eje se hará un canal chavetero al valor del

esfuerzo permisible se multiplica por 0.75 : 𝐒𝐒 =𝟔𝟎𝟎𝟎 𝐥𝐛 𝐩𝐮𝐥𝐠𝟐

• Remplazando valores en la ecuación anterior:

𝑑03

=16

𝜋(6000)3 ∗ 67181.7 2 + 3 ∗ 61411.76471 2

𝒅𝟎 = 𝟔. 𝟏𝟒 ′′

Escogeremos un diámetro estándar de 𝟔𝟏

𝟐pulgadas

Page 64: Diseño del eje del nivelador tuman

• Verificación por deformación torsional:

𝜃 =584𝑀𝑡𝑙

𝐺𝑑04

𝜃 =584 ∗ 61411.76471 ∗ 146.3

11500000 ∗ 6.54

𝜽 = 𝟎. 𝟐𝟓𝟓𝟓𝟗𝟒 ° 𝒑𝒊𝒆 (Ok!)

Page 65: Diseño del eje del nivelador tuman

SELECCIÓN DE

RODAMIENTOS

Page 66: Diseño del eje del nivelador tuman

Clases de rodamientos:

Rodamientos de bolas

Rodamientos de bolas a

rotula

Rodamientos de rodillos a

rotula

Rodamientos de rodillos

cilindricos

Page 67: Diseño del eje del nivelador tuman

Seleccionaremos rodamientos de rodillos

cilindricos

Del libro de alva davila:

Page 68: Diseño del eje del nivelador tuman

Para el apoyo ICARGA DINAMICA EQUIVALENTE

datos

𝐹𝑟 = 4610.2 𝑙𝑏X=1 Y=0 𝐹𝑎 = 0

Page 69: Diseño del eje del nivelador tuman

(Tabla N° 1 – Pág. 116 Alva Dávila)

Lh =(40 000 - 50 000)

Seleccionamos: 47 500 horas

𝑳 = 𝟔𝟎 𝒏 𝑳𝒏 × 𝟏𝟎−𝟔

𝑳 = 𝟔𝟎 (𝟓𝟗𝟓)(𝟒𝟕𝟓𝟎𝟎) × 𝟏𝟎−𝟔

𝑳 = 𝟏𝟔𝟗𝟓. 𝟕𝟓 millones de revoluciones

Page 70: Diseño del eje del nivelador tuman

𝐋 =𝐂

𝐏

𝐧

𝐶1 = 𝐿310 × 𝑃1

𝐶1 = (1695.75)310× 4610.2

𝐶1 = 42907 lb

Designacion d D B C

NU230 150mm 270mm 45mm 340 KN

𝐶1 = 190.859KN

Page 71: Diseño del eje del nivelador tuman

Para el apoyo IICARGA DINAMICA EQUIVALENTE

datos

𝐹𝑟2 = 4610.2 𝑙𝑏X=1 Y=0 𝐹𝑎 = 0

Page 72: Diseño del eje del nivelador tuman

(Tabla N° 1 – Pág. 116 Alva Dávila)

Lh =(40 000 - 50 000)

Seleccionamos: 47 500 horas

𝑳 = 𝟔𝟎 𝒏 𝑳𝒏 × 𝟏𝟎−𝟔

𝑳 = 𝟔𝟎 (𝟓𝟗𝟓)(𝟒𝟕𝟓𝟎𝟎) × 𝟏𝟎−𝟔

𝑳 = 𝟏𝟔𝟗𝟓. 𝟕𝟓 millones de revoluciones

Page 73: Diseño del eje del nivelador tuman

𝐋 =𝐂

𝐏

𝐧

𝐶2 = 𝐿310 × 𝑃1

𝐶2 = (1695.75)310× 2349.5

𝑪𝟐 = 𝟐𝟏𝟖𝟔𝟔 𝐥𝐛

𝑪𝟐 = 𝟗𝟕. 𝟐𝟔𝟖 𝐊𝐍

Designacion d D B C

NU1030 150mm 225mm 35mm 170 KN

Page 74: Diseño del eje del nivelador tuman

PRESUPUESTO TOTAL DEL

DISEÑO

Page 75: Diseño del eje del nivelador tuman
Page 76: Diseño del eje del nivelador tuman

“ACEROS BOEHLER DEL PERU”

Elemento D (pulg)

Largo

(pulg) Material peso Cantidad (und)

Costo

(S/.)

Eje 160 146.3” Acero “AISI 4140”. 850 1 13000

Page 77: Diseño del eje del nivelador tuman

“ACEROS BOEHLER DEL PERU”

Elemento Di (mm) De (mm) B Designación Cantidad (unit) Costo (S/.)

Rodamiento 1 150 270 45 NU230 1 290

Rodamiento 2 150 225 35 NU1030 1 308

chumaceras SDAF-624 2 430

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Page 79: Diseño del eje del nivelador tuman

FACTORIA "NOVAC" (ING NOMBERA)

Maquinado en Torno S/. 700

Mano de obra para 2 Canales Chaveteros u

otros detalles mas.S/. 320

Insumo

Cantidad

(kg)

P. (S/. x

kg) Costo (S./)

GRASA SKF TIPO

VKG1 3 8.85 26.55

Page 80: Diseño del eje del nivelador tuman

COSTO DE MONTAJE S/300

COSTO DE DISEÑO S/2000

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Page 82: Diseño del eje del nivelador tuman
Page 83: Diseño del eje del nivelador tuman

• Podemos decir que el buen diseño de un eje

conllevará a darle mayor Vida Útil a los elementos

que están acoplados a ella

• No golpear directamente el rodamiento con un

martillo, ya que se puede utilizar una prensa

mecánica o hidráulica y/o un extractor de

rodamientos

• Para evitar problemas de vibraciones, los ejes

exigen un buen equilibrado dinámico, buena

fijación de los soportes y una rígida

configuración.

Page 84: Diseño del eje del nivelador tuman